Aquífero livre - formação geológica que permite o armazenamento e a circulação de água nos espaços vazios dos materiais que a constituem. Este tipo de aquífero encontra-se a uma pressão idêntica à pressão atmosférica devido à existência de uma superfície em que a água está em contacto directo com o ar. A zona que contribui para a realimentação do aquífero designa-se por zona de recarga, corresponde às camadas superficiais, e é através da qual que ocorre a infiltração da água. Os aquíferos livres podem ser superficiais ou subsuperficiais, o que facilita a sua exploração e recarga como também a sua contaminação. Durante o percurso descendente, a água atravessa diversas zonas com características específicas.
O nível máximo que a água atinge num local e num dado momento é designado por nível freático (nível hidrostático). A zona que se situa imediatamente abaixo da superfície topográfica e acima do nível freático designa-se por zona de aeração. Nesta zona, os espaços vazios entre as partículas estão parcialmente preenchidos por gases e por água. A água desta zona pode ser utilizada pelas raízes das plantas ou contribuir para o aumento das reservas de água subterrânea. A zona de saturação que apresenta na base uma camada impermeável, pode ser constituída por diferentes níveis ou camadas do solo ou formações rochosas, onde todos os espaços vazios ou fracturas estão totalmente preenchidos por água.
Aquífero confinado ou cativo - formação geológica onde a água se acumula e movimenta, estando limitada no topo e na base por materiais geológicos impermeáveis. Nestes aquíferos, a pressão de água é superior à pressão atmosférica. A recarga é feita lateralmente.
A captação das águas subterrâneas pode ser feita nos dois tipos de aquíferos através de furos (captações). Quando a captação de água subterrânea ocorre num aquífero cativo, dado que a água se encontra a uma pressão superior à pressão atmosférica, a água subirá até à cota correspondente ao nível hidrostático - designa-se por captação artesiana. Se a captação é feita num local onde o nível hidrostático ultrapassa o nível topográfico a água extravasa naturalmente sem ser necessário um sistema de bombagem - designa-se por captação artesiana repuxante.
Parâmetros característicos dos aquíferos
A quantidade de água que pode existir numa determinada formação geológica está dependente do volume dos espaços vazios existentes entre a matéria sólida que constitui os materiais geológicos.
Para se quantificar a capacidade de armazenamento de um aquífero e se determinar a viabilidade da sua extracção é necessário utilizar diversos parâmetros, como a porosidade e a permeabilidade.
A porosidade é um parâmetro que quantifica o volume máximo de água que um dado material pode comportar e que corresponde à sua saturação. A porosidade define-se como a relação entre o volume de vazios e o volume total da amostra. Este parâmetro depende quer do tamanho quer da forma dos grãos, bem como do grau de compactação do material geológico. Quanto menos compactada for a rocha maior será o espaço entre os vários grãos.
A permeabilidade é um parâmetro que avalia a capacidade de movimentação da água num dado aquífero. É definida como a propriedade que um dado material geológico apresenta em se deixar atravessar pela água. A qualidade de uma captação depende quer da porosidade, quer da permeabilidade do respectivo aquífero.
As formações geológicas com alta porosidade e alta permeabilidade constituem bons aquíferos. Enquanto que uma formação rochosa com alta porosidade, mas baixa permeabilidade, pode conter uma elevada quantidade de água, mas esta flui muito lentamente.
Composição química das águas subterrâneas
As águas subterrâneas apresentam características muito próprias e que se relacionam com o contexto geológico da região onde são captadas. Uma vez que as águas subterrâneas permanecem muito tempo em contacto com as formações geológicas que atravessam, é possível estabelecer uma relação entre a litologia inerente a essas formações e a composição química da água.
As rochas magmáticas e metamórficas fornecem água de boa e excelente qualidade com baixa concentração de sais dissolvidos. As rochas sedimentares fornecem água de boa qualidade, mas as que são captadas em arenitos podem ser mais ricas em sódio e as provenientes de rochas carbonatadas mais ricas em cálcio e magnésio.
As águas que se encontram a maiores profundidades seguem percursos mais longos e permanecem mais tempo em contacto com as rochas, tornando-se, assim, mais ricas em sais dissolvidos.
Em Portugal, as águas subterrâneas destinadas ao consumo humano podem ser classificadas como águas minerais naturais e águas de nascente.
Outro parâmetro importante na caracterização da água é a sua dureza, que reflecte o seu teor global em cálcio e magnésio.
Gestão sustentável das águas subterrâneas
A composição química das águas subterrâneas é influenciada por muitos factores, como a natureza e o teor de certos gases da atmosfera, os produtos resultantes da alteração das rochas, as reacções de dissolução e de precipitação que ocorrem no subsolo.
As actividades antrópicas podem introduzir impactes negativos muito diversificados e significativos na composição das águas subterrâneas. Exemplos de actividades antrópicas: extracção de água subterrânea de forma não controlada nos aquíferos costeiros; a extracção de água doce nestes sistemas pode provocar a entrada de água salgada no aquífero tornando a sua água salobra; rejeição de efluentes industriais e domésticos; actividades agrícolas; deposição de resíduos sólidos urbanos em aterros sanitários origina materiais lixiviantes altamente nocivos.
Após a poluição de um aquífero, a sua recuperação é praticamente impossível, envolvendo custos e período de tempo insuportável.
A exploração dos recursos geológicos deve assentar em decisões que evitem o rápido esgotamento das reservas, bem como minimizarem os impactes ambientais dessas actividades. Uma exploração sustentada dos recursos geológicos tem de estar enquadrada num modelo global de desenvolvimento que permita que as gerações actuais satisfaçam as suas necessidades sem pôr em risco as necessidades das gerações futuras.
